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分布式视频监控存储管理平台介绍
V1.0
苏州飞鱼星电子技术有限公司
2011年5月苏州飞鱼星电子技术有限公司（）
分布式视频监控存储管理平台
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背景 ................................................................................................................................... 1
解决方案 ........................................................................................................................... 2
系统架构 ........................................................................................................................... 2
中心存储服务功能描述 ................................................................................................... 3
客户端功能描述 ............................................................................................................... 4
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分布式视频监控存储管理平台
1. 背景
随着视频监控技术的发展，基于IP的视频前端设备DVR/DVS/IPC因为易于部署、总体成本低，而获得了越来越多的应用。
在一些相对简单的场合，DVR利用自带的硬盘可以实现音视频数据的存储，有些DVR甚至还可以外接管理IPC和DVS，把音视频数据都存储到自带的硬盘中。
在一些相对复杂的场合，则必须依赖于专用的监控平台软件来进行管理，这些监控平台软件功能强大，可以支持多家厂商的前端设备，运行在一台或者多台服务器上。
在这两种应用场合中，尽管前端设备因为技术创新已经取得了长足的发展，但是数据存储的问题却一直未能很好的解决。
前者因为绝大部分的DVR本身不带RAID功能，所以数据存储方面没有得到很好的安全保障，同时也无法实现越来越广泛应用的中心存储。而后者在前端设备非常多的时候，一般都是需要很多平台服务器挂接多台IPSAN或者NAS进行存储管理。这些平台服务器也给集成商和用户带来了不小的成本压力。
目前市场上也有一种NAS直写的技术来实现中心存储并解决占用独立平台服务器的问题。大部分厂家的DVR/DVS/IPC都是基于Linux系统，因此有些厂家在前端设备中增加了NFS Client的支持，这样可以在中心存储(NAS)中划分出一个区域（逻辑卷）通过NFS协议共享给相应的前端设备，视频数据由前端设备通过NFS Client直接写入到NAS中。
这种方式在实际应用过程中，会出现下列问题：
1） 前端设备的NFS Client和后端NAS的NFS Server的版本有兼容性问题，从而导致存储异常。
2） 由于某些网络问题，可能会导致数据传输中断，一些厂家的固件对这种异常处理不太周全，也会出现存储异常。
3） 一些前端设备不能支持超过2TB的共享，并且每个设备都需要分配一个小于2TB的空间，因此，设备很多的时候会非常难以部署。同时因为过多逻辑卷的划分，也使得NAS的性能受到很大影响。
4） 前端设备并不完全了解NAS内部的实现，因此无法充分利用NAS的性能。
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分布式视频监控存储管理平台
2. 解决方案
针对目前的现状，苏州飞鱼星电子技术有限公司利用自身多年在存储行业的积累以及和监控厂商、集成商合作的经验，推出了内嵌在NAS/IPSAN存储中的分布式视频监控存储管理平台。
该平台采用分布式架构，将视频监控存储管理平台和VolanStor产品无缝整合，可以解决前述存储方面的问题，让客户的部署更加简单，总体拥有成本也更加低廉。
首先，VolanStor本身是一个经过业界多年检验的成熟的NAS/IPSAN产品，在众多的平安城市以及安防项目中获得了广泛的应用。很好的稳定性以及极高的性能也为VolanStor获得了良好的口碑。VolanStor本身已经具备了经过优化和改良的RAID算法和管理工具、一定程度的存储虚拟化以及其他众多的存储应用（详情请参考“VolanStor产品介绍”）。
其次，该平台采用分布式架构，可以运行在一台或者多台运行VolanStor的存储设备上，每台存储设备可以相对独立的管理几十甚至上百个前端设备。当前端设备不断增多的时候，只需要增加存储设备，并通过统一的管理界面设置存储设备和前端设备之间的关系，即可方便的实现部署。
3. 系统架构
平台软件主要分为两个部分，一部分是在VolanStor存储服务器上分布式运行的一些服务程序，一部分是用户在Windows上使用的客户端软件。
在VolanStor上运行的服务程序主要有两个，一个是设备管理服务，一般只在一台存储服务器上运行，我们称运行了设备管理服务的设备为管理服务器，另外一个是存储管理服务，该服务运行于每个存储服务器上，我们称仅运行了存储管理服务的设备为存储服务器。
客户端程序连接到管理服务器之后，对该区域内的存储服务器和前端设备进行设置和管理，同时还提供实时视频查看，历史视频查询和调阅等功能。
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分布式视频监控存储管理平台
DVR/IPC/DVS
管理服务器
（同时也是存储服务器）
千兆网络交换机
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
存储服务器
千兆网络交换机
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
存储服务器
千兆网络交换机
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
DVR/IPC/DVS
Windows客户端
上述架构中，我们可以清楚的看到视频监控存储管理平台与存储服务器整合在一起，从而省去了运行监控平台的服务器。
同时由于数据是由存储服务器主动从前端设备获取，并且自己进行存储调度管理，因此消除了目前市面上NAS直写方案的种种弊端。
4. 中心存储服务功能描述
管理服务器和存储服务器除了本身具备的NAS功能（RAID管理、逻辑卷管理、共享管理、网络管理等）之外，视频监控平台相关的功能如下：
1） 设备管理服务接受客户端程序的请求，配置管理所管辖的存储服务器以及各个存储服务器对应的前端设备。
2） 存储管理服务根据配置管理信息，连接所管辖的前端设备，并取得实时音视频数据，根据录像计划和录像策略进行录像文件存储。
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分布式视频监控存储管理平台
3） 录像搜索功能，用于响应客户端调阅请求。
4） 对录像文件提供HTTP/CIFS共享，可以由用户自行下载或者在线调阅。
5） 实时视频转发功能，用于客户端的实时视频调阅
6） 账户管理
7） 权限审核
5. 客户端功能描述
客户端运行在Windows 系统上，具有下列功能：
1） 连接到管理服务器进行设备管理
2） 存储服务器配置管理（添加、删除、修改）
3） 对指定的存储服务器进行前端设备管理，对配置好IP的前端设备，可以设置名称、位置、用途、录像计划、录像策略等
4） 查看指定前端设备的实时图像
5） 查询和调阅指定设备的指定时间段的历史录像数据
6） 存储服务器和前端设备的状态显示
7） 视频窗口数目可以自定义
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